(57)【要約】【課題】車両の旋回時及び直進時の何れにも乗り心地、操縦性に優れ、かつ簡単な構造の車両用スタビライザを提供すること。【解決手段】捩じり弾性力により左右車輪の上下動差を抑制する車両用スタビライザ１。車両用スタビライザ１は、左側サスペンションアーム６１に取付けた左側アーム部２１と、右側サスペンションアーム６２に取付けた右側アーム部２２と、これらを連結するアクチュエータ部３とを有する。アクチュエータ部３は、左側アーム部２１に固定されたインナーシャフトと右側アーム部２２に固定されたアウターケースとを有する。インナーシャフトとアウターケースとの間には電気粘性流体が充填されている。印加電圧の変化に伴う電気粘性流体の粘度変化によって、左側アーム部２１と右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力を変化させ、左右車輪の上下動差の抑制力を変化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右車輪の上下動差に応じて捩じられ、これにより発生する捩じり弾性力によって、上記左右車輪の上下動差を抑制する車両用スタビライザにおいて、
該車両用スタビライザは、左端を左側車輪側の左側サスペンションアームに取付けた左側アーム部と、右端を右側車輪側の右側サスペンションアームに取付けた右側アーム部と、上記左側アーム部の右端と上記右側アーム部の左端とを連結するアクチュエータ部とを有し、
該アクチュエータ部は、上記左側アーム部及び上記右側アーム部のいずれか一方に同軸上に固定されたインナーシャフトと、他方に同軸上に固定されると共に上記インナーシャフトの外側に配されたアウターケースとを有し、
上記インナーシャフトと上記アウターケースとの間には、電圧が印加されることにより粘度が高くなる電気粘性流体が充填されており、
印加電圧の変化に伴う上記電気粘性流体の粘度の変化によって、上記左側アーム部と上記右側アーム部との相対的な捩じり方向の拘束力を変化させて、上記左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができるよう構成されていることを特徴とする車両用スタビライザ。
【請求項２】
請求項１において、上記インナーシャフトには、外周面から径方向に突出した外方突出部が形成され、上記アウターケースには、内壁面から内側に突出した内方突出部が形成され、上記外方突出部の先端と上記アウターケースの内壁面との間、及び上記内方突出部の先端と上記インナーシャフトの外周面との間には、それぞれ上記電気粘性流体が通過することができるクリアランスが形成されていることを特徴とする車両用スタビライザ。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記インナーシャフトとアウターケースとは、両者の間に配設された絶縁体からなる軸受けによって互いに回動可能に支承されていることを特徴とする車両用スタビライザ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記左側アーム部の左端部及び上記右側アーム部の右端部は、上記左側サスペンションアーム及び上記右側サスペンションアームに対し、それぞれ絶縁体からなる取付け部材を介して取付けられていることを特徴とする車両用スタビライザ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記電気粘性流体に印加される電圧は、ステアリングの操舵角、車体のロール角、車体の横加速度、及び車両速度の少なくとも一つに応じて変化するよう構成してあることを特徴とする車両用スタビライザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、左右車輪の上下動差に応じて捩じられ、これにより発生する捩じり弾性力によって、上記左右車輪の上下動差を抑制する車両用スタビライザに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両には、左右車輪の上下動差を抑制するための車両用スタビライザが配設されている。図６に示すごとく、該車両用スタビライザ９は、略コ字状に屈曲形成されたスタビライザアーム９２を有する。該スタビライザアーム９２の左端は左側車輪５１側の左側サスペンションアーム６１に取付けられ、右端は右側車輪５２側の右側サスペンションアーム６２に取付けられている。
そして、左右車輪の上下動差に応じて上記スタビラーザアーム９２が捩じられ、これにより発生する捩じり弾性力によって、上記左右車輪の上下動差を抑制する。
【０００３】
しかし、上記従来の車両用スタビライザ９には、以下の問題がある。
即ち、車両が旋回するときには、これにより発生する横加速度による車両のロールを抑制することにより、乗り心地、操縦性を向上させることができる。ところが、上述のごとく左右の車輪の上下動差が抑制されると、車両が直進する際には、路面の凹凸をサスペンションによって充分に吸収することができず、乗り心地が低下するおそれがある。
【０００４】
このように、上記車両用スタビライザ９の機能は、車両の旋回時には必要となるが、直進時にはむしろ無い方がよい。
そこで、この相反する要求に応える技術として、特許文献１には、油圧制御によって、車両状態に応じてスタビライザアームの捩じり弾性力を制御する車両用スタビライザ装置が提案されている。
しかしながら、該車両用スタビライザ装置は、複雑な油圧回路が必要であると共に、油圧制御バルブの複雑な制御が必要となるという問題がある。
【特許文献１】特開平５−３１００２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、車両の旋回時及び直進時の何れにも乗り心地、操縦性に優れ、かつ簡単な構造の車両用スタビライザを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、左右車輪の上下動差に応じて捩じられ、これにより発生する捩じり弾性力によって、上記左右車輪の上下動差を抑制する車両用スタビライザにおいて、
該車両用スタビライザは、左端を左側車輪側の左側サスペンションアームに取付けた左側アーム部と、右端を右側車輪側の右側サスペンションアームに取付けた右側アーム部と、上記左側アーム部の右端と上記右側アーム部の左端とを連結するアクチュエータ部とを有し、
該アクチュエータ部は、上記左側アーム部及び上記右側アーム部のいずれか一方に同軸上に固定されたインナーシャフトと、他方に同軸上に固定されると共に上記インナーシャフトの外側に配されたアウターケースとを有し、
上記インナーシャフトと上記アウターケースとの間には、電圧が印加されることにより粘度が高くなる電気粘性流体が充填されており、
印加電圧の変化に伴う上記電気粘性流体の粘度の変化によって、上記左側アーム部と上記右側アーム部との相対的な捩じり方向の拘束力を変化させて、上記左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができるよう構成されていることを特徴とする車両用スタビライザにある（請求項１）。
【０００７】
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記車両用スタビライザは、上記電気粘性流体の粘度を変化させることによって、上記左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができるよう構成されている。そして、上記電気粘性流体は、印加電圧を変化させることにより、その粘度を変化させることができる。
【０００８】
それ故、上記左右車輪の上下動差の抑制力を容易に変化させることができる。即ち、種々の車両状態に応じて、上記印加電圧を制御して、左右車輪の上下動差の抑制力を制御することができる。これにより、車両の旋回時及び直進時の何れにも、良好な乗り心地、操縦性を確保することができる。
【０００９】
また、上記左右車輪の上下動差の抑制力の制御は、上記アクチュエータ部に充填された上記電気粘性流体に、電圧を印加したり、印加しなかったり、或いは印加電圧の大きさを変化させたりすることにより行う。それ故、特に複雑な制御機構を設ける必要がなく、簡単な構造の車両用スタビライザを得ることができる。
【００１０】
以上のごとく、本発明によれば、車両の旋回時及び直進時の何れにも乗り心地、操縦性に優れ、かつ簡単な構造の車両用スタビライザを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明（請求項１）において、上記インナーシャフトには、外周面から径方向に突出した外方突出部が形成され、上記アウターケースには、内壁面から内側に突出した内方突出部が形成され、上記外方突出部の先端と上記アウターケースの内壁面との間、及び上記内方突出部の先端と上記インナーシャフトの外周面との間には、それぞれ上記電気粘性流体が通過することができるクリアランスが形成されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記電気粘性流体の粘度の変化に伴い、上記左側アーム部と上記右側アーム部との相対的な捩じり方向の拘束力を、正確に変化させることが容易となる。
【００１２】
上記クリアランスの大きさは、例えば０．３〜３．０ｍｍ、更に好ましくは０．５〜２．０ｍｍとすることができる。該クリアランスの大きさが３．０ｍｍを超える場合には、左側アーム部と右側アーム部との相対的な捩じり方向の拘束力を、充分大きくすることが困難となるおそれがあり、上記クリアランスの大きさが０．３ｍｍ未満の場合には、上記拘束力を充分小さくすることが困難となるおそれがある。
【００１３】
また、上記インナーシャフトとアウターケースとは、両者の間に配設された絶縁体からなる軸受けによって互いに回動可能に支承されていることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記インナーシャフトとアウターケースとの間の絶縁を確保することができ、上記電気粘性流体へ容易に電圧を印加することができる。
【００１４】
また、上記左側アーム部の左端部及び上記右側アーム部の右端部は、上記左側サスペンションアーム及び上記右側サスペンションアームに対し、それぞれ絶縁体からなる取付け部材を介して取付けられていることが好ましい（請求項４）。
この場合には、左側アーム部又はインナーシャフトと、右側アーム部又はアウターケースとの間に電圧をかけることにより、アクチュエータ部内の電気粘性流体に電圧を印加することができる。
【００１５】
また、上記電気粘性流体に印加される電圧は、ステアリングの操舵角、車体のロール角、車体の横加速度、及び車両速度の少なくとも一つに応じて変化するよう構成してあることが好ましい（請求項５）。
この場合には、容易かつ適切に、左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができる。即ち、乗り心地、操縦性を、一層容易に向上させることができる。
【実施例】
【００１６】
本発明の実施例にかかる車両用スタビライザにつき、図１〜図５を用いて説明する。
上記車両用スタビライザ１は、左右車輪の上下動差に応じて捩じられ、これにより発生する捩じり弾性力によって、上記左右車輪の上下動差を抑制する。
【００１７】
該車両用スタビライザ１は、図１に示すごとく、左端を左側車輪５１側の左側サスペンションアーム６１に取付けた左側アーム部２１と、右端を右側車輪５２側の右側サスペンションアーム６２に取付けた右側アーム部２２と、上記左側アーム部２１の右端と上記右側アーム部２２の左端とを連結するアクチュエータ部３とを有する。
【００１８】
該アクチュエータ部３は、図２〜図４に示すごとく、上記左側アーム部２１に同軸上に固定されたインナーシャフト３１と、右側アーム部２２に同軸上に固定されると共に上記インナーシャフト３１の外側に配されたアウターケース３２とを有する。
上記インナーシャフト３１と上記アウターケース３２との間には、電圧が印加されることにより粘度が高くなる電気粘性流体３３が充填されている。
【００１９】
そして、印加電圧の変化に伴う上記電気粘性流体３３の粘度の変化によって、上記左側アーム部２１と上記右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力を変化させて、上記左右車輪（左側車輪５１と右側車輪５２）の上下動差の抑制力を変化させることができるよう構成されている。
【００２０】
図１に示すごとく、上記左側アーム部２１及び右側アーム部２２は、それぞれ略Ｌ字形状に屈曲形成されており、車幅方向に配置された直線部分２１２，２２２と、その左端或いは右端から後方に屈曲された後方屈曲部２１３，２２３とからなる。上記左側アーム部２１の左端は、上記左側アーム部２１の後方屈曲部２１３の後端であり、上記右側アーム部２２の右端は、上記右側アーム部２２の後方屈曲部２２３の後端である。
【００２１】
図２に示すごとく、上記インナーシャフト３１には、外周面３１１から径方向に突出した外方突出部３１２が形成され、上記アウターケース３２には、内壁面３２１から内側に突出した内方突出部３２２が形成されている。上記外方突出部３１２の先端と上記アウターケース３２の内壁面３２１との間、及び上記内方突出部３２２の先端と上記インナーシャフト３１の外周面３１１との間には、それぞれ上記電気粘性流体３３が通過することができるクリアランス３４が形成されている。
該クリアランス３４の大きさは、０．５〜２．０ｍｍである。
【００２２】
上記インナーシャフト３１は、略円柱形状を有し、その外周面３１１から上記外方突出部３１２を設けてなる。また、上記アウターケース３２は、略円筒形状を有し、その内壁面３２１から上記内方突出部３２２を設けてなる。
上記インナーシャフト３１と左側アーム部２１とは、スプライン２１１によって固定され、上記アウターケース３２と右側アーム部２２とも、スプライン２２１によって固定されている。
【００２３】
図３、図４に示すごとく、上記アウターケース３２は、略円筒形状の外周円筒部３２３と、その右側開口部を閉塞し右側アーム部２２と固定された右側蓋部３２４と、上記外周円筒部３２３の左側開口部を覆うと共にインナーシャフト３１を挿通する円環状の左側蓋部３２５とからなる。該左側蓋部３２５及び右側蓋部３２４は、上記外周円筒部３２３に対して、ボルト３２６により固定されている。
また、上記左側蓋部３２５に形成された挿通孔３２７には、電気粘性流体３３の漏れを防ぐためのシール部材３２８が、上記インナーシャフト３１に接触して配設されている。
【００２４】
図３、図４に示すごとく、上記インナーシャフト３１とアウターケース３２とは、両者の間に配設された絶縁体からなる軸受け１１によって互いに回動可能に支承されている。該軸受け１１は、円環状の樹脂成形体であって、上記アウターケース３２の内部の左端と右端にそれぞれ配設され、上記インナーシャフト３１を摺動保持している。
【００２５】
図１に示すごとく、上記左側アーム部２１の左端部及び上記右側アーム部２２の右端部は、左側サスペンションアーム６１及び右側サスペンションアーム６２に対し、それぞれ絶縁体からなる取付け部材１２を介して取付けられている。
また、上記左側アーム部２１及び右側アーム部２２は、絶縁体からなる支承部材１４によって回動可能に支承されている。
【００２６】
また、図３に示すごとく、上記インナーシャフト３１とアウターケース３２には、一対の電極１３が取付けてある。この一対の電極１３から電圧をかけることにより、アクチュエータ部３内の電気粘性流体３３に電圧を印加する。
該電気粘性流体３３に印加する電圧は、ステアリングの操舵角及び車両速度に応じて変化させる。即ち、図５に示すごとく、上記アクチュエータ部３に取付けた一方の電極１３は制御回路４１を介して電源４２に接続され、他方の電極１３は接地されている。
【００２７】
そして、上記制御回路４１は、ステアリング操舵角を検出する操舵角センサ４３からの信号と、車両速度を検出する車速センサ４４からの信号を基に、上記電気粘性流体３３に印加すべき適切な電圧を算出すると共に、その電圧を制御して電気粘性流体３３に印加する。
また、ステアリングの操舵角や車両速度以外にも、車体のロール角、車体の横加速度に応じて印加電圧を変化させてもよい。
【００２８】
電圧が印加された電気粘性流体３３は、印加電圧に応じてその粘度が変化し、上記左側アーム部２１と上記右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力が変化し、上記左右車輪の上下動差の抑制力が変化する。
具体的には、例えば、操舵角が大きくなったとき、上記制御回路４２は印加電圧を大きくして電気粘性流体３３の粘度を高くする。これにより、上記左側アーム部２１と右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力が大きくなり、左右車輪の上下動差の抑制力が大きくなる。その結果、車両が旋回するときに、車両が大きくロールすることを防ぐことができる。
【００２９】
次いで、上記操舵角が小さくなったとき、上記制御回路４２は印加電圧を小さくして電気粘性流体３３の粘度を低くする。これにより、上記左側アーム部２１と右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力が小さくなり、左右車輪の上下動差の抑制力が小さくなる。その結果、車両が直進するときに、左右車輪のサスペンションを独立させて充分に効かせることができ、路面の凹凸を充分に吸収することができる。
また、車両速度が大きくなったときは、例えば、操舵角の増加に対する印加電圧の増加率を高くするように制御する。
【００３０】
次に、本例の作用効果につき説明する。
上記車両用スタビライザ１は、上記電気粘性流体３３の粘度を変化させることによって、上記左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができるよう構成されている。そして、上記電気粘性流体３３は、印加電圧を変化させることにより、その粘度を変化させることができる。
【００３１】
それ故、上記左右車輪の上下動差の抑制力を容易に変化させることができる。即ち、種々の車両状態に応じて、上記印加電圧を制御して、左右車輪の上下動差の抑制力を制御することができる。これにより、車両の旋回時及び直進時の何れにも、良好な乗り心地、操縦性を確保することができる。
【００３２】
また、上記左右車輪の上下動差の抑制力の制御は、上記アクチュエータ部３に充填された上記電気粘性流体３３に、電圧を印加したり、印加しなかったり、或いは印加電圧の大きさを変化させたりすることにより行う。それ故、特に複雑な制御機構を設ける必要がなく、簡単な構造の車両用スタビライザ１を得ることができる。
【００３３】
また、図２に示すごとく、上記インナーシャフト３１には上記外方突出部３１２が形成され、上記アウターケース３２には内方突出部３２２が形成され、上記外方突出部３２１とアウターケース３２の内壁面３２１との間、及び内方突出部３２２とインナーシャフト３１の外周面３１１との間には、それぞれ上記クリアランス３４が形成されている。これにより、上記電気粘性流体３３の粘度の変化に伴い、上記左側アーム部２１と上記右側アーム部２２との相対的な捩じり方向の拘束力を、正確に変化させることが容易となる。
【００３４】
また、図３、図４に示すごとく、上記インナーシャフト３１とアウターケース３２とは、絶縁体からなる軸受け１１によって互いに回動可能に支承されているため、上記インナーシャフト３１とアウターケース３２との間の絶縁を確保することができ、上記電気粘性流体３３へ容易に電圧を印加することができる。
【００３５】
また、図１に示すごとく、左側アーム部２１の左端部及び右側アーム部２２の右端部は、左側サスペンションアーム６１及び右側サスペンションアーム６２に対し、それぞれ絶縁体からなる取付け部材１２を介して取付けられている。そのため、インナーシャフト３１とアウターケース３２との間に電圧をかけることにより、アクチュエータ部３内の電気粘性流体３３に電圧を印加することができる。
【００３６】
また、上記電気粘性流体３３に印加される電圧は、ステアリングの操舵角及び車両速度に応じて変化するよう構成してあるため、容易かつ適切に、左右車輪の上下動差の抑制力を変化させることができる。即ち、乗り心地、操縦性を、一層容易に向上させることができる。
【００３７】
以上のごとく、本例によれば、車両の旋回時及び直進時の何れにも乗り心地、操縦性に優れ、かつ簡単な構造の車両用スタビライザを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例における、車両用スタビライザの平面図。
【図２】実施例における、アクチュエータ部の断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図５】実施例における、電気粘性流体への電圧印加用の回路図。
【図６】従来例における、車両用スタビライザの平面図。
【符号の説明】
【００３９】
１  車両用スタビライザ
２１  左側アーム部
２２  右側アーム部
３  アクチュエータ部
３１  インナーシャフト
３２  アウターケース
３３  電気粘性流体
５１  左側車輪
５２  右側車輪
６１  左側サスペンションアーム
６２  右側サスペンションアーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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